鱼油中EPA和DHA的酶法富集工艺研究

利用Sn-1,3特异性脂肪酶对食品级鱼油中的二十碳五烯酸(EPA)和二十二碳六烯酸(DHA)进行富集,而后利用偏甘油酯脂肪酶除去上述步骤产生的甘油二酯、甘油一酯,后处理得到具有天然属性的精制鱼油。采用单因素实验考察特异性脂肪酶富集EPA和DHA过程中脂肪酶用量、纯化水加入量、水解时间及水解温度对富集EPA和DHA的影响。运用气相色谱分析精制鱼油的脂肪酸组成。结果表明:特异性脂肪酶富集过程的最优工艺条件为在pH 6条件下固定化Sn-1,3特异性脂肪酶用量1%～15%、纯化水加入量1%～10%、水解时间2～6 h、水解温度30～70℃,富集后EPA和DHA总量为40%～60%,产品收率在48%～75%;精制鱼油含有21种主要脂肪酸,其中EPA和DHA含量最多。     

脂肪酶水解低值鱼油富集EPA和DHA甘油酯的研究

以从南海盛产低值鱼蛇鲻中提取的鱼油为原料,采用脂肪酶选择性水解法富集鱼油中EPA和DHA,研究结果表明在pH 7的缓冲溶液反应体系中,按照水油质量比4:1加入鱼油,脂肪酶OF添加量为1%,然后充氮气密封,在40℃的恒温水浴中震荡反应16 h后,鱼油中的EPA和DHA总含量达到了34.1%;水解后鱼油的组分主要以甘油二酯为主,含量为63.3%;其次是甘油三酯和甘油一酯,含量分别为34.3%和2.4%.     

两步酶法合成富含EPA/DHA甘油酯的研究

采用两步酶法合成富含EPA/DHA的甘油酯。首先利用游离脂肪酶催化富含EPA/DHA的脂肪酸与甘油进行酯化反应,在水添加量为底物混合物质量的3%、脂肪酸与甘油摩尔比1∶3和酶添加量为底物混合物质量的1%时,酯化反应达到平衡时富含EPA/DHA脂肪酸的酯化率可以达到67%左右。再将游离脂肪酶催化酯化反应产物中的油相回收,利用Novozym 435为催化剂,在真空状态下继续进行酯化反应6 h,富含EPA/DHA脂肪酸的酯化率可以达到96.4%,甘油酯的组成为甘油三酯52.07%、甘油二酯41.9%。     

酶法全酯化合成富含EPA/DHA甘油酯工艺研究

以富含EPA/DHA的脂肪酸为底物,采用两步酶法合成富含EPA和DHA的甘油酯。首先,以T1脂肪酶为催化剂催化富含EPA/DHA的脂肪酸和甘油反应;在最优条件为:反应温度40℃,水分添加量为底物混合物的3%、甘油与脂肪酸摩尔比3∶1和酶添加量50 U/g底物混合物时,富含EPA/DHA的脂肪酸的转化率达到62%以上,此时产物中甘油三酯、甘油二酯、甘油单酯的质量分数分别为10.52%、38.15%、25.64%。将游离酶催化酯化反应产物中的油相回收,利用自制的固定化CALB(LipozymeCALB L固定于环氧树脂ECR8285上)为催化剂,在真空条件下继续催化未反应的脂肪酸与偏甘油酯(甘油单酯和甘油二酯)继续酯化反应12 h,此时产物中甘油三酯、甘油二酯和甘油单酯的质量分数分别达到38.34%、51.02%、10.63%,没有检测到脂肪酸的存在。     

酶法催化乙酯甘油酯酯交换制备富含EPA和DHA的甘油酯

采用国产固定化假丝酵母脂肪酶,催化乙酯型和甘油酯型鱼油酯交换制备富含EPA和DHA的甘油酯型鱼油,得到EPA和DHA总量超过45%的甘油酯。以5g甘油酯型鱼油为反应底物之一,考察了反应温度、时间、酶加量、底物质量比及加水量五个因素对酯交换反应的影响,利用正交实验优化,得到最佳反应条件为:反应温度60℃,反应时间24h,底物质量比为5:4,加酶量为80U,不向反应体系中加入水分。在该条件下得到的甘油酯中EPA和DHA的含量分别为33.40%和13.10%,并且脂肪酶重复利用7次仍能达到工艺目标。     

重组米根霉脂肪酶的酶学性质及其催化水解鳀鱼油富集DHA的研究

米根霉脂肪酶(Rhizopus oryzae lipase)是一种具有广泛用途的工业化脂肪酶,对重组米根霉脂肪酶(r ProROL)的酶学性质进行考察,发现其水解甘油三酯时具有明显的sn-1,3位置专一性;催化二十碳五烯酸(EPA)和二十二碳六烯酸(DHA)酯化时其活力分别为催化油酸酯化活力的37.42%和8%。鳀鱼油是天然EPA/DHA主要来源之一,在鳀鱼油中DHA含量为12.1%。13C核磁共振波谱分析表明,鳀鱼油中DHA主要分布在甘油酯的sn-2位,利用重组米根霉脂肪酶(r ProROL)催化鳀鱼油部分水解富集其中的DHA时,得到的1,2-甘油二酯中DHA的含量可以达到19.7%,甘油单酯中DHA的含量可以达到25.2%,DHA的回收率为65.6%。表明r ProROL脂肪酶具有水解鳀鱼油富集DHA的应用潜能。     

酶法合成EPA/DHA型卵磷脂

蛋黄卵磷脂和精制深海鱼油在正己烷介质中,lipolase固定化脂肪酶的作用下,通过发生酯交换反应,获得含有ω-3型多不饱和脂肪酸EPA(二十碳五烯酸)和DHA(二十二碳六烯酸)的卵磷脂.研究表明,在正已烷介质(含微量水,V水:V正=1:1000)中,蛋黄卵磷脂和鱼油底物浓度比为1:4,脂肪酶酶活为6.9 U/mL,在45℃恒温水浴中磁力搅拌反应12 h,用气相色谱分析,得到的卵磷脂中EPA和DHA的含量分别为1.40%和5.43%,总含量为6.83%.     

米曲霉脂肪酶催化鱼油酯酯交换制备高含量EPA/DHA甘油酯的研究

利用米曲霉脂肪酶催化甘油酯型鱼油和乙酯型鱼油的酯酯交换反应制备高含量EPA/DHA甘油酯,考察了底物摩尔比、反应温度、酶添加量和摇床转速对酶催化反应的影响,得到了最优酶催化反应条件:甘油酯型鱼油与乙酯型鱼油摩尔比1∶3,酶添加量14%,反应温度70℃,摇床转速150 r/min。在最优的酶催化反应条件下反应18 h,产物甘油酯型鱼油EPA和DHA含量可达到39.72%。在优化条件下对米曲霉WZ007菌丝体重复使用6次,甘油酯型鱼油产品中的EPA和DHA含量仍保持在34.51%。     

鱼油精制过程中的品质变化规律及评价

在传统的鱼油生产中,毛油经脱胶、脱酸、脱色、脱臭等工艺可以得到品质合格的精制鱼油,但传统鱼油生产对胆固醇、胆酸、反式脂肪酸等关乎人体健康的成分关注较少。本文通过模拟传统的鱼油生产工艺,在确保成品鱼油品质合格的同时,对鱼油中DHA、EPA、胆固醇、总胆酸、反式脂肪酸(C18:1tran,C18:2trans,C18:3trans)等进行了分析。结果表明,成品鱼油的酸值(AV)、过氧化值(POV)、碘值(IV)分别为0.53 mg KOH/g,4.35 mmol/kg和139.60 g/100 g,均达到了多烯鱼油行业一级标准(SC/T 3502-2000)。精炼工艺对DHA和EPA的影响不大,DHA和EPA的相对总含量为26%左右。成品油中胆固醇和总胆酸含量随着精炼的进行呈下降趋势,成品油中含量分别为2399 mg/kg和30 mg/kg,脱除率分别为57.4%和97.2%。反式脂肪酸含量随着精炼的进行呈上升趋势,成品油中总反式脂肪酸的相对含量为1.42%。以上结果表明,传统的鱼油精炼工艺尚存在一定的缺陷,需及时改善工艺,进一步提高鱼油的品质。     

神经网络优化富集EPA和DHA甘油酯的工艺研究

以军曹鱼内脏油为原料,采用脂肪酶OF水解法富集鱼油中EPA和DHA甘油酯,应用神经网络优化其水解工艺参数.结果表明:在缓冲溶液pH 7.0反应体系中,水油质量比3∶1、反应温度40 ～ 45℃和脂肪酶用量1.5％,富集鱼油中DHA与EPA总含量可达32.10％,富集的鱼油色泽亮黄,澄清透明,具有淡的鱼腥味,理化指标达到了SC/T 3502-2000精制鱼油的二级标准.